Curso para principiantes de la temporada 4 de Crypto Academy - Tarea 6: Diferentes tipos de mecanismos de consenso by @helypm
¿Cuál es la diferencia entre PoS y DPoS? ¿Ventajas desventajas?
Nombra algunos proyectos de Blockchain que utilizan el mecanismo de consenso DPoS e indica la capacidad de escalado
Introducción
Gracias a los avances tecnológicos podemos realizar transacciones en la red no obstante estamos expuestos a cualquier ataque que ponga en riesgo estas transacciones es por esto que surgen los mecanismos de consenso, que tienen como objetivo verificar y validar las transacciones necesarias para la creación de bloques otorgando seguridad al proceso, es por esto que se han convertido en una herramienta clave dentro de la blockchain. Existen diferentes mecanismos de consenso entre ellos podemos nombrar la Prueba de trabajo (PoW), Prueba de Participación (PoS), Prueba de participación delegada (DPoS), entre otras sin embargo en esta oportunidad hablaremos sobre la PoS y DPoS.
Prueba de Participación (PoS)
Fue creado en 2011 por Sunny King e implementado por primera vez en 2012 en la criptomoneda Peercoin, se trata de un mecanismo de consenso, actualmente uno de los más utilizados dentro de la blockchain, está basado en un algoritmo que se encarga de elegir al validador del siguiente bloque de acuerdo a la función de los mecanismos generalmente relacionados con su apuesta, los creadores de bloques son determinados de manera aleatoria tomando en cuenta la cantidad de monedas del usuario y la duración de esas monedas, es decir que a mayor cantidad de monedas tenga el minero mayor serán sus opciones de ser seleccionado como validador.
Infografía del funcionamiento del PoS
Fuente
Imagen creada por mi en Canva
Funcionamiento del DPoS
Fuente
Imagen creada por mi en Canva
El objetivo principal de la creación de la prueba de participación fue sustituir la prueba de trabajo (PoW), en un principio se desarrolló para optimizar el trabajo del PoW sin embargo se convirtió en un mecanismo independiente; a diferencia de la prueba de trabajo en donde los mineros necesitan grandes equipos informáticos en la prueba de participación solo se necesitan las criptomonedas para funcionar.
Entre las tecnologías que implementan este mecanismo tenemos: Cardano, Ethereum, Polkadot, Tezos, entre otras.
¿Cómo funciona la prueba de participación o PoS?
El Proof of Stake (PoS) es un mecanismo en donde el nodo que aprueba la adición de un nuevo bloque a la blockchain está determinado de acuerdo a la cantidad de monedas, el validador es seleccionado de manera aleatoria y sin competencia, este recibe una recompensa de acuerdo al monto de su participación, con este mecanismo los mineros tiene la capacidad de extraer y validar las transacciones al crear bloques de acuerdo a la cantidad de criptomonedas que posean.
Características de la Prueba de Participación (PoS)
El protocolo de Proof of Stake (PoS) presenta grandes características entre las que podemos mencionar:
- Es una tecnología que favorece al medio ambiente ya que no necesita de grandes y numerosos equipos ni un gran consumo de energía para el proceso de minería.
- Permite que los integrantes de la red enfoquen sus objetivos e incentivos en el mantenimiento de la red a largo plazo.
- En la PoS todos pueden participar, solo es necesario cumplir con la cuota requerida, esto permite una mejor descentralización y libertad para acceder a la red.
- Al contar con un sistema aleatorio de selección brinda la oportunidad a aquellos mineros que tengan mayor cantidad de monedas sean elegidos y puedan verificar y recibir recompensas.
- Permite una fragmentación segura al brindar la posibilidad de crear varios bloques al mismo tiempo aumentando el rendimiento de las transacciones.
- Ofrece una velocidad mayor a la de las redes PoW, esto favorece el uso de la prueba de participación dentro de la blockchain pues permite verificar grandes transacciones en cuestiones de segundos.
- Este tipo de mecanismo necesita que la billetera de los mineros siempre este abierta y conectada a internet lo que genera cierto riesgo, puede pueden ser atacados por hackers y perder los fondos sin embargo se pueden utilizar parámetros de seguridad al momento de usar el sistema PoS.
Ventajas y Desventajas de la Prueba de Participación (PoS)
Este mecanismo de consenso presenta algunas ventajas y desventajas, entre estas tenemos:
| El procesamiento de las transacciones es más veloz en comparación con el PoW. |
| Es un mecanismo más eficiente pues no requiere de grandes equipos ni consume tanta energía. |
| Es un mecanismo descentralizado lo que permite una mayor participación |
| Permite una fragmentación segura. |
| El creador del siguiente bloque está determinado por la cantidad de monedas con las que cuenta el usuario, en algunos caso toman en cuenta el tiempo que las ha tenido |
| Es menos riesgosa a los ataques de mineros en la blockchain, pues al afectar la estructura de compensaciones el ataque sería contraproducente para el mismo minero. |
| Es vulnerable a riesgos de ataque por hackers ya que es necesario que los mineros tengan su billetera abierta. |
| Para ser elegido como creador de bloques deben contar con grandes cantidades de dinero lo que fomenta la concentración de riquezas haciendo a los ricos más ricos |
| El riesgo de centralización es alto ya que la mayor parte de los activos están en manos de grandes mineros |
Prueba de participación delegada (DPoS)
La prueba de participación delegada o Delegated Proof of Stake fue creada en el 2014 por Daniel Larimer, se trata de un mecanismo de consenso que ofrece altos niveles de seguridad en blockchain públicas, por lo que es muy confiable, el objetivo principal de este mecanismo es evitar la centralización de la blockchain, los poseedores de las monedas eligen a los delegados quienes tienen la responsabilidad de producir y transmitir los bloques de transacción dentro de la red y recibir una recompensa por esto, el algoritmo de DPoS permite que sea la comunidad la encargada de elegir a los delegados a través de un proceso de votación, la capacidad de voto de los participantes es proporcional a su participación dentro de la red.
¿Cómo Funciona la prueba de participación delegada (DPoS)?
El funcionamiento del mecanismo DPoS consta de tres partes:
- La votación de delegados: Es el inicio del proceso, las votaciones se realizan en tiempo real tomando en cuenta la cantidad de monedas que tienen los delegados, a mayor cantidad de monedas mayores serán probabilidades de recibir votos a favor.
- Creación de bloques: Al ser seleccionados los delegados pasamos a esta etapa en donde cada uno de los delegados tiene la capacidad de crear un bloque para ser agregado a la blockchain, cada delegado puede generar un bloque sucesivamente hasta que se complete el ciclo, en este proceso de generación los delegados pueden validar o denegar transacciones y al final recibir una recompensa monetaria por esto.
- Comportamiento de los delegados publicados en Blockchain: En esta etapa la comunidad tiene la posibilidad de revisar las actividades realizadas por los delegados, en caso de no estar de acuerdo el delegado puede ser expulsado, de esta manera se puede controlar el funcionamiento de la red.
Características de la Prueba de Participación Delegada DPoS
- Este mecanismo puede ser utilizado de forma segura en blockchains públicas.
- Su funcionamiento está basado en un sistema de votación de acuerdo a la reputación y participación de los usuarios.
- Ofrece mayor escalabilidad dentro de la blockchain.
- No necesita equipos de alta potencia por lo tanto se evita un gran consumo energético.
Ventajas y Desventajas de la Prueba de Participación (PoS)
Entre las ventajas y desventajas presentadas por este mecanismo de consenso tenemos:
| Este mecanismo presenta una mejor distribución de las recompensas ya que los usuarios son los que escogen a los delegados, de esta forma los pequeños y grandes usuarios tienen la misma posibilidad de ser seleccionados y ganar recompensas. |
| La selección de los delegados se hace mediante un proceso de votación en donde todos tienen las mismas probabilidades de ser seleccionados. |
| El sistema de votación de delegados es rápido lo que se traduce a una mejora notable en la escalabilidad de la tecnología blockchain |
| Menos consumo energético. |
| Con este mecanismo las transacciones son más rápidas en comparación con otros, por ejemplo la Blockchain EOS genera 126 bloques en cada turno de 0,5 segundos. |
| Permite maximizar las ganancias, ya que los usuarios que tengan mayor cantidad de monedas tienen la mayor posibilidad de participación y de creación de bloques |
| En este tipo de mecanismo los usuarios que cuentan con menor cantidad de monedas no tienen la misma capacidad de voto que los usuarios con grandes cantidades, lo que se traduce en ocasiones a fallas en el sistema de votación. |
| Este protocolo promueve la centralización ya que el sistema de votación elige a los usuarios con más monedas sin embargo las blockchain que implementan este mecanismo implementan ciertas reglas en donde los delegados pueden ser eliminados en caso de ser necesario |
| Hay baja participación de votantes pues los usuarios con menor cantidad de monedas sienten que pierden su tiempo. |
| Existe mayor riesgo de ataques ya que la cantidad de usuarios que mantiene la red es menor. |
¿Cuál es la diferencia entre PoS y DPoS?
| Los creadores de bloques son escogidos de manera aleatoria | Presenta un sistema de votación democrático para elegir a los creadores de bloques (delegados). |
| En el proceso de selección aleatoria los mineros que tengan mayor cantidad de monedas son los que presentan mayor probabilidad de ser seleccionados | La votación para seleccionar a los delegados está basada en la reputación y participación de los usuarios. |
| Menor escalabilidad | Ofrece mayor escalabilidad por lo que pueden procesarse mayores transacciones por segundo |
| Es un mecanismo descentralizado en donde todos son libres de acceder a la red | Es un mecanismo que permite cierta centralización para lograr una mejor escalabilidad en la red, sin embargo los componentes centralizados son transparentes y pueden ser eliminados cuando sea necesario |
| Es utilizado en blockchain como Etherum, Cardano, Tezos, DASH, Peercoin, etc. | Es utilizado en blockchain más modernas como Bitshare, Steem, Tron, EOS, etc. |
| Las transacciones realizadas generan una comisión | Las transacciones realizadas no generan comisiones |
| Este tipo de mecanismo funciona bien con redes financieras | Este tipo de mecanismo funciona bien con redes sociales |
Nombra algunos proyectos de Blockchain que utilizan el mecanismo de consenso DPoS e indica la capacidad de escalado
Actualmente existen muchos proyectos de blockchain que implementan este tipo de mecanismo de consenso, entre estas tenemos:
- Bitshare: Fue la primera en implementar este mecanismo, se trata de una plataforma descentralizada, es capaz de procesar 100.000 transacciones por segundo.
- EOS: Es un sistema de software operativo basado en la tecnología blockchain, fue lanzado en enero de 2018 y utiliza este mecanismo de consenso, su escalabilidad es de 10.000 transacciones por segundo.
- Lisk: Fue creada a principios del año 2016, esta plataforma facilita a empresas e instituciones el uso de la blockchain, está basada en su propia cadena de bloques junto con su token (LSK) tiene la escalabilidad de crear un bloque por segundo esto gracias a que implementa el DPoS.
- Ark: Es el sistema más rápido y escalable que permite la integración entre cadenas de bloques, implementa el mecanismo DPoS y cuenta con 51 delegados encargados del funcionamiento de la red, tarda 8 segundos por transacción.
- Tron: Fundada en el 2017 por Justin Sun, fue integrada a la blockchain de Steemit Inc en el 2020, su token es el TRX y tiene una escalabilidad de 1000 transacciones por segundo.
- Nano: Es un criptoactivo, fue desarrollado en 2015, ofrece transferencias inmediatas sin comisiones con la capacidad de procesar más de 1000 transacciones.
- Steem: Se trata de una plataforma y criptomoneda que combinan la tecnología blockchain con una red social en donde sus usuarios son recompensados por votos de acuerdo a su interacción en las comunidades. En steemit cada 3 segundos se genera un bloque.
Conclusión
Los mecanismos de consenso aportan seguridad y confiabilidad a la blockchain, aunque existen diferencias entre la prueba de participación (PoS) y la prueba de participación delegada (DPoS) ambas tienen el mismo objetivo que es obtener una mayor escalabilidad en las transacciones de manera que los nuevos bloques creados que se agregan a la blockchain sean válidos y seguros.
Sort: Trending
Loading...
Loading...